BR0305747B1 - Conexão de monobloco para tubulações - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CONEXãO DE MONOBLOCO PARA TUBULAçÕES".

Campo da Invenção A presente invenção refere-se a uma conexão de monobloco para conectar dois elementos tubulares juntos com uma vedação perfeita e estabilidade mecânica. A invenção é aplicada vantajosamente, mas não ex- clusivamente, para conectar juntas duas extremidades de tubulações feitas de material diferente, por exemplo um metal e um não metal, tal como uma tubulação de borracha ou de plástico, e um conduíte de metal rosqueado de um dispositivo hidráulico. Para ser mais exato, a conexão de monobloco de acordo com a presente invenção possibilita ao usuário, antes de fazer a co- nexão definitiva por aparafusamento ou outro tipo de ligação, verificar visu- almente se o primeiro elemento tubular a ser conectado foi inserido correta- mente e completamente na conexão. Isso evita o risco de uma vedação hi- dráulica insuficiente ou até impede o primeiro elemento tubular de vir a ser desligado durante a passagem de líquido sob pressão.

Antecedentes da Invenção Existem numerosas conexões conhecidas para conectar com uma vedação dois elementos tubulares, tais como por exemplo uma tubula- ção de metal fixada de um dispositivo hidráulico e uma tubulação de borra- cha removível.

Tais conexões têm que garantir uma perfeita vedação, mesmo quando existem fluidos mediante grande pressão, e assegurar estabilidade com o tempo contra as partes conectadas virem a ser desligadas.

Para ser mais exato, é conhecida uma conexão do tipo mono- bloco que é descrita na patente italiana n° 1.235.095 cuja requerente é o proprietário.

Ela compreende um primeiro elemento interno e um segundo elemento interno, cooperando com a extremidade de um primeiro dos ele- mentos tubulares, e um corpo externo rosqueado internamente e capaz de ser aparafusado à extremidade rosqueada do segundo dos elementos tubu- lares, os três elementos da conexão sendo coaxial. A tubulação a ser conectada é primeiro inserida em uma sede feita entre os dois elementos internos. O segundo elemento interno é do tipo que pode ser elastica- mente deformado e vantajosamente tem dispositivo na sua superfície interna para acentuar o prendimento.

Quando o corpo externo é aparafusado ao segundo elemento tubular, o segundo elemento interno á ajustado devido à deformação contra a extremidade do primeiro elemento tubular, grampeando-o. A conexão de monobloco como descrito até agora é do tipo morto e por conseguinte, tem a desvantagem de não permitir verificar, antes da conexão ser feita definitivamente, se o primeiro elemento tubular foi inse- rido correta e completamente na sede de alojamento.

De fato, se a extremidade do primeiro elemento tubular se choca contra o dispositivo para acentuar o agarre, ou se ele não é inserido até o final do seu percurso, existe o risco de que a superfície de agarre do segun- do elemento interno seja insuficiente para garantir que a conexão vá perma- necer estável e prenderá com o tempo. EP-A-0.581.678 descreve uma conexão para elementos tubula- res de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1, compreendendo um cor- po externo, um primeiro elemento interno, e um segundo elemento interno, coaxiais um ao outro e capazes de serem previamente montados em um bloco único. O corpo externo é capaz de ser anexado a um primeiro ele- mento tubular para ser conectado, uma parte de extremidade de um segun- do elemento tubular estando posicionada dentro do segundo elemento inter- no e cooperando com o primeiro elemento interno, o segundo elemento in- terno sendo capaz de ser elasticamente deformado para grampear a parte de extremidade do segundo elemento tubular no momento em que o corpo externo é anexado ao primeiro elemento tubular. No entanto, esse docu- mento não descreve qualquer dispositivo para checar se o segundo ele- mento tubular foi propriamente inserido dentro da conexão. DE-A-19545361 e WO-A-01 /73330 descrevem diferentes espé- cies de conexão ou ajuste incluindo em um de seus componentes uma abertura para olhar dentro. No entanto, seres documentos não sugerem o uso de uma abertura fornecida em um elemento externo e capaz de ser posto em correspondência com uma porção de abertura de um elemento interno a fim de possibilitar verificar do lado de fora a presença de uma parte de extremidade de um primeiro elemento tubular a ser conectado a um se- gundo elemento tubular. A requerente projetou e incorporou a presente invenção para superar essa deficiência do estado da técnica, e para obter adicionais vanta- gens.

Sumário da Invenção A presente invenção é estabelecida e caracterizada na principal reivindicação, enquanto as reivindicações dependentes descrevem outras características inovadoras da invenção. O propósito da invenção é obter uma conexão de monobloco do tipo mencionado acima, por meio do qual seja possível para o usuário con- trolar em antecedência que um primeiro elemento tubular a ser conectado está correta e completamente inserido dentro, antes de fazer a conexão com um segundo elemento tubular definitivo, a fim de garantir que a conexão está segura e estável com o tempo.

Conforme já dito, uma conexão de monobloco de acordo com a presente invenção compreende um corpo externo, um primeiro elemento interno e pelo menos um segundo elemento interno, substancialmente coa- xial e em que uma parte de extremidade de um primeiro elemento tubular está posicionada dentro do segundo elemento interno e coopera com o pri- meiro elemento interno. O segundo elemento interno é capaz de ser apertado contra o primeiro elemento tubular, grampeando-o, quando o corpo externo é parafu- sado, ou pelo menos anexado, à extremidade, rosqueado ou não, do segun- do elemento tubular.

De acordo com uma característica da presente invenção, a fim de se obter o propósito mencionado acima, o segundo elemento interno tem pelo menos uma porção de abertura na sua superfície, e existe pelo menos uma abertura feita no corpo externo capaz de estar localizado em corres- pondência com a porção de abertura do segundo elemento interno a fim de tornar visível de fora a posição do primeiro elemento tubular com respeito ao segundo elemento interno. Isso possibilita verificar se o elemento tubular foi corretamente inserido e se a superfície de prendimento do segundo ele- mento interno é suficiente para garantir que a conexão irá prender com o tempo.

De acordo com uma variante, a superfície externa do primeiro elemento tubular, perto da sua extremidade, é marcada com um sinal de re- conhecimento que indica um valor mínimo da superfície da tubulação que pode ser engatada no segundo elemento interno.

Desse modo, o usuário pode controlar que o elemento tubular foi corretamente inserido quando ele encontra o sinal de reconhecimento.

De acordo com uma solução da presente invenção, o segundo elemento interno compreende um anel de abertura, a fenda entre suas ex- tremidades livres definindo a dita porção de abertura. O anel é capaz de ser fechado a fim de apertar o primeiro elemento tubular quando o corpo externo é aparafusado no segundo elemento tubular. O tipo do segundo elemento interno, no entanto, não limita o campo da presente invenção e pode compreender uma fita de grampea- mento de metal, uma porca de anel convencional ou elementos similares, fornecidos eles definem uma abertura contínua ou em qualquer caso trans- parente, capaz de ajustar no modo de grampeamento o primeiro elemento tubular.

De acordo com uma outra variante, a abertura feita no corpo externo não é contínua mas fechada, por exemplo por uma folha transpa- rente para proteger o interior da conexão de infiltrações de poeira ou outra sujeira.

Podem ser duas ou mais aberturas feitas no corpo externo, vantajosamente distribuídas simetricamente na superfície do próprio corpo externo.

Breve Descrição do Desenho Essas e outras características da presente invenção tornar-se-ão aparentes a partir da descrição a seguir de uma forma preferencial da moda- lidade, dada com um exemplo não restritivo, com referência ao desenho em anexo em que a figura 1 mostra uma seção axial de uma conexão de mono- bloco de acordo com a presente invenção.

Descrição Detalhada de uma Forma Preferencial de Modalidade da Presente Invenção Com referência ao desenho em anexo, uma conexão de mono- bloco 10 de acordo com a invenção é capaz de conectar uma tubulação 30, por exemplo feita de borracha, com um conduíte de metal rosqueado exter- namente, por exemplo aquele de uma torneira, não mostrado no desenho. A conexão 10 compreende um corpo externo 11 que tem dentro uma rosca 12 capaz de cooperar com uma rosca externa correspondente do conduíte de metal a ser conectado, um primeiro elemento interno 14 e um segundo elemento interno 18. Os três elementos são montados em antece- dência e para serem movidos reciprocamente com uma certa folga, antes a tubulação 30 e o conduíte de metal são conectados. O corpo externo 11 é equipado internamente com uma cavidade anular 13 dentro do que o primeiro elemento interno 14 é capaz de pelo me- nos parcialmente posicionar ele próprio. O corpo externo 11 também compreende uma porção inferior cônica 11a capaz de cooperar, no momento de conexão, com uma porção inferior correspondente 18a, também cônica, do segundo elemento interno 18.

De acordo com uma característica da presente invenção, além disso, no corpo externo 11 existe pelo menos uma abertura contínua 32, ou em qualquer caso transparente, capaz de tornar a zona interna da conexão 10 visível do lado de fora, e por conseguinte possibilitar controlar, como será descrito em mais detalhes daqui por diante, que a tubulação 30 foi correta- mente inserida da conexão 10. A abertura contínua 32 é de conformação alongada na direção axial, isto é, a direção em que a tubulação 30 é inserida, e é preferivelmente feita em uma zona inferior do corpo externo 11 precisamente no lado em que é inserida.

De acordo com uma variante que não é mostrada no desenho, a abertura contínua 32 é estreita e achatada em conformação, e se estende em uma direção ortogonal, ou inclinada, para a direção da inserção. O primeiro elemento interno 14 compreende um segmento cilín- drico 15 que se estende de quase todo o comprimento axial da conexão 10, e um segmento anular 16 com uma seção mais larga, fornecida com uma rosca externa 17, que também atua como um posicionador de limite do se- gundo elemento interno 18.

Na outra superfície externa do segmento cilíndrico 15 existem arestas 25 capazes de cooperar através de interferência com a superfície interna da tubulação 30. Nos ocos definidos por pelo menos algumas das arestas 25 são dispostos anéis de vedação 19, tais como anéis conformados em O.

Um outro anel de vedação 21 é disposto acima do segmento anular 16. A rosca 17 é capaz de cooperar, em uma etapa de montagem anterior da conexão 10, com a rosca 12 do corpo externo 11 para posicionar o primeiro elemento interno 14 dentro da cavidade 13. O primeiro elemento interno 14 não pode se tornar frouxo, no entanto, da cavidade 13, durante a etapa subseqüente conectar o conduíte de metal e a tubulação 30, a não ser que o usuário deliberadamente despa- rafuse os dois elementos 11,14 na direção oposta. O segundo elemento interno 18 é disposto em vez de entre o primeiro elemento interno 14 e o corpo externo 11 e é capaz se ser elasti- camente deformado pelo corpo externo 11 sendo apertado contra a tubula- ção 30. O segundo elemento interno 18 compreende, por exemplo, um anel de abertura 26, cujas extremidades 18b e 18c são fechadas no mo- mento de conexão a fim de grampear a tubulação 30.

As duas extremidades 18b e 18c definem uma zona de corte 29, ou uma porção aberta, em correspondência com a qual a abertura contínua 32 é capaz de ser posicionada a fim de permitir ao usuário ver do lado de fora se a tubulação 30 está corretamente inserida. O anel de abertura 26 também tem dentes de prendimento 27 na sua superfície interna, capaz de acentuar o aperto na superfície externa da tubulação 30. A tubulação 30 e o conduíte são conectados como a seguir. A extremidade da tubulação 30 é inserida à força no segmento cilíndrico 15 do primeiro elemento interno 14 que já foi inserido dentro da sede 13 do corpo externo 11. A dita extremidade da tubulação 30 é inserida em uma cavidade anular definida entre o primeiro elemento interno Meo segundo elemento interno 18. O corpo externo 11 é então girado até uma das aberturas 32 ser alinhada com a porção de abertura 29 do segundo elemento interno 18, e o usuário verifica se a tubulação 30 está completa ou suficientemente inserida.

Isto é, ele verifica se a tubulação 30 está visível na dita porção de abertura 29, e se por conseguinte, passou além da borda inferior do segundo ele- mento interno 18 por uma certa extensão.

Somente se essa verificação for afirmativa está a conexão com- pleta, parafusando-se o corpo externo 11 ao conduíte rosqueado e grampe- ando-se o segundo elemento interno 18 à extremidade da tubulação 30.

Se ao contrário a borda superior da tubulação 30 não está visí- vel, isso significa que ela foi bloqueada em um dente de prendimento 27, ou a inserção não está correta, e por conseguinte, essa situação deve ser corri- gida antes da conexão ser completada. É óbvio, no entanto, que tais modificações e/ou adições de par- tes podem ser feitas para a conexão de monobloco 10 como descrito até agora sem se desviar do espírito e escopo da presente invenção. É também óbvio que, embora a presente invenção tenha sido descrita com referência aos exemplos específicos, alguém versado na técni- ca deve certamente ser capaz de obter muitas outras formas equivalentes de conexão de monobloco, todas as quais devem vir dentro do campo e escopo da presente invenção.

Claims (10)

1. Conexão de monobloco (10) para conectar um primeiro ele- mento tubular (30) com um segundo elemento tubular, compreendendo pelo menos um corpo externo (11) em forma de porca e que possui em seu inte- rior uma rosca (12) capaz de cooperar com uma rosca externa correspon- dente 912) do elemento tubular a ser conectado, um primeiro elemento in- terno (14), e pelo menos um segundo elemento interno (18), o corpo externo (11) e os primeiro e segundo elementos (14, 18) são substancialmente coa- xiais entre si, são capazes de serem previamente montados em um bloco único e são reciprocamente móveis com uma certa folga, uma parte de ex- tremidade do primeiro elemento tubular (30) é capaz de ser posicionada den- tro do segundo elemento interno (18) e cooperar com o primeiro elemento interno (14), o segundo elemento interno (18) é capaz de ser elasticamente deformado para sujeitar a parte de extremidade do primeiro elemento tubular (30) no momento que o corpo externo (11) é anexado ao segundo elemento tubular, caracterizada pelo fato de que o segundo elemento interno (18) tem na sua superfície pelo menos uma porção de abertura (29), e em que na superfície do corpo externo (11) e substancialmente em sua zona inferior pelo menos uma abertura alongada (32) é produzida, capaz de ser posta em correspondência com a porção de abertura (29) de modo a possibilitar a veri- ficação externa da presença da parte de extremidade do primeiro elemento tubular (30) e verificar a sua inserção correta.

2. Conexão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o segundo elemento interno (18) compreende um anel de abertu- ra (26), cujas extremidades (18b, 18c) definem a porção de abertura (29).

3. Conexão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o segundo elemento interno (18) compreende uma fita do tipo anel fechado, de um tipo elasticamente deformável, em que pelo menos uma cavidade é feita, capaz de definir a porção de abertura (29).

4. Conexão de acordo com quaisquer reivindicações preceden- tes, caracterizada pelo fato de que a pelo menos uma abertura (32) é feita em uma posição do corpo externo (11) deslocado em direção à zona em que o primeiro elemento tubular (3) é inserido.

5. Conexão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a abertura (32) é contínua.

6. Conexão de acordo com quaisquer reivindicações de 1 a 4 inclusive, caracterizada pelo fato de que a abertura (32) é fechada por um elemento transparente com função protetora dentro da conexão (10).

7. Conexão de acordo com quaisquer reivindicações preceden- tes, caracterizada pelo fato de que a abertura (32) tem uma conformação alongada em uma direção axial do corpo externo (11).

8. Conexão de acordo com qualquer reivindicação de 1 a 6 in- clusive, caracterizada pelo fato de que a abertura (32) tem uma conformação alongada em uma direção ortogonal ao eixo do corpo externo (11).

9. Conexão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que ela compreende duas ou mais aberturas (32) distribuídas sime- tricamente na superfície do corpo externo (11).

10. Conexão de acordo com quaisquer reivindicações preceden- tes, caracterizada pelo fato de que o primeiro elemento tubular (30) tem um sinal de reconhecimento em uma zona perto da sua extremidade, capaz de indicar que uma inserção correta foi obtida.